10. Sınıf Fizik Ders Kitabı Sayfa 246 Cevapları Meb Yayınları

10. Sınıf Fizik – Üreteçlerin Bağlanması (Sayfa 246)

Soru (3.14. Soru)

Kamp gezisinde serinlemek için kullanılan bir USB fanının çalışabilmesi için 0,5 A’lik akıma ihtiyaç vardır. Fanın direnci 80 Ω’dur. Öğrencinin elinde 40 V, 15 V ve 65 V değerlerinde üç farklı üreteç bulunmaktadır.

Buna göre öğrenci bu elemanları kullanarak nasıl bir devre kurmalıdır? Çizerek gösteriniz.

Cevaplar

1) Fanın ihtiyaç duyduğu potansiyel fark

USB fanın çalışması için gerekli değerler verilmiştir:

• Akım (I) = 0,5 A
• Direnç (R) = 80 Ω

Ohm Yasası uygulanır:

V = I · R
V = 0,5 · 80 = 40 V

Fan için devrede 40 V potansiyel fark gereklidir.

2) Üreteçlerin değerlendirilmesi

Öğrencinin elindeki üreteçler:

• 40 V
• 15 V
• 65 V

Bu değerlere göre:

• 40 V’luk üreteç, fanın ihtiyacı olan gerilimi doğrudan sağlar
• 15 V yetersizdir
• 65 V ise fan için fazla gerilim oluşturur ve uygun değildir

Bu nedenle 40 V’luk üreteç tek başına kullanılmalıdır.

3) Devrenin kurulma şekli

Kurulacak devre:

• 40 V’luk üreteç
• 80 Ω’luk USB fan
• Basit seri devre

Devre tanımı: Üretecin artı ucu fana, fanın diğer ucu üretecin eksi ucuna bağlanarak kapalı bir seri devre oluşturulur. Bu devrede fan üzerinden 0,5 A akım geçer ve fan normal şekilde çalışır.

Sonuç

• Devre tek üreteçli seri devredir
• Gerekli gerilim 40 V ile sağlanır
• Fan güvenli ve verimli biçimde çalışır